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爱吱声»广场 › 研究生院 › 科教学圃 › 麦克阿瑟系统(MCAS)的工作原理
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[科普知识] 麦克阿瑟系统(MCAS)的工作原理

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包子
  • TA的每日心情
    慵懒
    2018-6-2 22:44

    • 签到天数: 16 天

    [LV.4]金丹
    跳转到指定楼层
    楼主
     楼主| 发表于 2019-3-15 10:52:51 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
    本文是对神牛大师如何拯救麦克阿瑟的补充，内容大部分来自于某航空公司的内部培训。
    ! o# }/ m& F- e) d2 j+ h. K6 a+ o8 l- K, x
    737MAX8上的MCAS系统全称是机动性增强系统，目的在于加强高速高迎角的情况下速度的稳定性，是MAX8上速度配平系统两种工作模式中的一种，另外一种是传统的速度配平，MCAS工作于自动驾驶未接通的时候，而且优先级高于速度配平。
      a! c- u# D- P' ~" b
    $ O0 _# p- O) K9 y& S% N7 \6 z 5 {6 o6 C8 j7 `" e& o; n! ?
    这货就是max的配平切断电门
    2 I) j; f7 F! \& `& }, U, \5 w0 ]6 \, ]' d
    MAX8上，安定面配平切断电门分为主切断(PRI)和备用切断(B/U)，而在737NG上，安定面配平电门分为主电配平切断和自动驾驶配平切断，请注意，目前所有的MAX飞行员是在NG的模拟器上培养的，因此这俩电门的作用是否明确很成问题。
    0 k' t4 V8 a8 X; G! Q; P7 u, |4 [  u5 _4 U2 v- I

    2 d0 P5 @' S' t3 A匪夷所思的是max的俩电门是串联的，也就是说关一个就行，那你放俩啥意思？
    $ J6 [8 V( `1 w1 z1 j' ?5 M+ d9 U! g5 ?. i, `4 J6 x
    根据相关消息， 目前猜测，由于AOA给了一个错误的迎角，导致FCC认为飞机正处于失速的状态，并启动了MCAS的功能，不断配平安定面使飞机低头，最后造成悲剧。那么我们就要了解MCAS启动的条件是什么。从波音的培训手册可以看到相关介绍。
    7 S+ g& f' {8 `, ?6 t- ~! B8 p- T1 s# p 2 f0 @" @  P( ~
    - Z, j' T1 ~- \  p  K' {' s
    MCAS如何工作
    4 W; r* i' Z5 c& H  C  g% b2 l' g! g
    工作条件- z/ n5 f0 [. g# X1 [8 K. @
    当飞机处于自动驾驶未接通、且襟翼收上、且机组没有给出安定面配平指令，此时若AOA角度超过阈值时将激活MCAS(该阈值基于空速和高度计算得出)。
    9 v# F: i7 g7 ~+ B% H
    ; `- I3 L* _0 g; o( M信号源
    # a- q" N6 W6 p+ \一个航段中只会由一部FCC来提供MCAS功能，到了下一个航段再切换给另一部FCC负责。* j- T/ t, @3 z$ Z5 K: N8 x

    * v0 j7 q0 m" T- x6 y2 B' q工作模式/ ]' D/ ^) @; B* P% g1 X# s( F
    若飞机的迎角超过基于空速和高度的阈值，MCAS自动启动，FCC输出使飞机低头的安定面配平指令，以高速模式控制安定面，增强俯仰操纵系统。安定面的增量控制限制在2.5°，速率为每秒0.27°。安定面输入量在高马赫数时较小，在低马赫数时较大。
    ' n* D! J  w, X; n6 X1 ]) P* y$ e
    0 F6 [5 `. U  p& x重置条件
    # r/ k) ?- y4 S! N* E飞机的迎角小于迎角阈值或机组给了安定面配平指令则此功能重置。如果增大的AOA状况依旧存在，则MCAS会依照当前的马赫数重新指令安定面低头配平。
    6 n/ k6 k, O/ d9 V; i  |& F+ Y: a5 E' s  m  O5 _. o( ^) ^' p7 g* U
    超控/中断条件
    4 u0 l( @6 S& _1 ]5 {! D操纵驾驶杆上的人工主电配平或使用2个安定面配平切断电门。
    . G: ]8 |5 [7 c* h
    ! O; ^; _( X( ?$ F; a2 L. X. T4 b: ?+ s% J+ H8 c: ]; y- n3 M& `( [5 w
    * A  B  c( p" \9 E
    从图中红线可以看到，当MCAS启动后，配平指令就旁通掉驾驶杆切断电门，直接送到配平限制电门，如此一来机组即使往后猛拉驾驶杆也没法切断MCAS所发出的机头向下配平的信号。
    ; V6 `& T0 l: J' J7 EP10板的两个安定面切断电门打到切断位时都能断开送往电马达的电源，此时MCAS自然也无法再工作。此外，主电配平的权限高于自动配平，因此也能超控MCAS。# Q7 H$ r- [' g8 a
    ! N: `4 V- \+ A& b0 ~, ^* p
    然而，这些内容在培训时是否能让飞行员掌握和重视，目前来看不甚乐观。
    5 C1 [: ?7 M8 n8 }# N& I5 c' ^% l1 x- R

    评分

    参与人数 12爱元 +72 学识 +2 收起 理由
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    MacArthur + 10 + 2 这是逼着我加分啊
    山远空寒 + 8 谢谢！有你，爱坛更精彩

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    李根
  • TA的每日心情
    开心
    2026-1-19 08:28

    • 签到天数: 2476 天

    [LV.Master]无

    沙发
    发表于 2019-3-15 12:06:09 | 只看该作者
    技术干货，太赞了！+ Q/ n. ~7 K% K2 C  @
    ) C9 L& H$ [) P$ _
    飞行员要是没有培训到位，一旦开始进入和该系统争夺飞机控制权的大战，紧张之中确实有可能想不起来要去关那两个电门。微信上有人说一月份新疆到上海航线的737Max就出现过类似症状，但是飞行员成功解决了问题，看来这跟飞行员水平很有关系。5 O* y; F" C. z" _6 b' h

    0 M4 R  h1 [- A# p$ J" O5 k虽然摔的两架都是第三世界的，波音可以推说飞行员水平不行，垃圾航空公司，但是他家的货确实有隐患，对飞行员培训也不到位，这是无可争辩的。
    & W' G( I: g/ Z7 v- z7 ~% ^2 d: g) q0 f
    MAX8上，安定面配平切断电门分为主切断(PRI)和备用切断(B/U)，而在737NG上，安定面配平电门分为主电配平切断和自动驾驶配平切断，请注意，目前所有的MAX飞行员是在NG的模拟器上培养的，因此这俩电门的作用是否明确很成问题。

    8 Y8 ]1 T; b$ M8 [8 X2 u% G* {8 `5 q) \
    这一段很过分——737Max操作上最大的不同就是这个麦克阿瑟系统了吧？不搞个针对性的培训是神马意思？
    5 Z0 ?& Q# o4 e) Z% i
    ) O5 @6 r  U( R7 B5 F
    9 m4 M! o& w) V, _; w/ L+ N. m
    . D/ U, K. N. U. L& y2 Z- @

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    mezhan
    涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 10:19
    colin1992
    涨姿势: 5
      发表于 2019-3-15 12:08

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    holycow
  • TA的每日心情
    奋斗
    3 天前

    • 签到天数: 2138 天

    [LV.Master]无

    板凳
    发表于 2019-3-15 12:21:38 | 只看该作者
    For speed stability during High Mach, High AoA，这个条件讲得通，可是不应该是pitch control吗，跟speed stability有什么关系？
    , o$ |! z' C$ A
    : N6 J5 O5 a! B$ e; B5 F然后又来这个：
    0 r& n( h' P. y. f; W
    * g& y5 I0 t7 d6 m8 t# _# x
    安定面输入量在高马赫数时较小，在低马赫数时较大

    ! \' ~- y# t( l' w( y1 U( n9 P: y5 N% `& h$ ^$ h
    如果都是波音手册里的，岂不自相矛盾？
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    holycow
  • TA的每日心情
    奋斗
    3 天前

    • 签到天数: 2138 天

    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2019-3-15 12:27:08 | 只看该作者
    李根 发表于 2019-3-14 20:06+ j- _" S5 z3 H# I4 A# y
    技术干货，太赞了！! R7 i* D# U% J* I$ V1 i. B% h

    2 o: H9 E0 R. r# W7 J; Q飞行员要是没有培训到位，一旦开始进入和该系统争夺飞机控制权的大战，紧张之中确实有 ...
    # r) @- d4 x  b" G2 x
    你说的那起，和美国被爆出来的飞行员报告的两起，都是接通自动驾驶仪之后突然低头。按照上面的波音手册，接通自动驾驶后麦克阿瑟不会发功，因此低头和麦帅无关，而是MAX里面其他的unknown unknown, 或者gremlins, in Boeing speak.
    3 {$ \) o" c% c% w" G- t0 ~
    0 Z6 v  C7 j% c  N! A采取的措施也是当时立马关了自动驾驶，而没有去碰那两个切断开关。现在这玩意变成了known unknown, 除麦帅之外肯定还有鬼怪

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    mezhan
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      发表于 2019-3-16 10:21
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:00
    看客
    给力: 5
    昨天看了你那个和中美报告的两起，我也注意到了这个自动驾驶与否的区别  发表于 2019-3-15 20:21
    dopplermaxgamil
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-15 20:16
    鳕鱼邪恶
    涨姿势: 5
      发表于 2019-3-15 20:12

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    包子
  • TA的每日心情
    慵懒
    2018-6-2 22:44

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    [LV.4]金丹
    5#
     楼主| 发表于 2019-3-15 14:35:30 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 12:21
    . p* @$ h! A" Q/ EFor speed stability during High Mach, High AoA，这个条件讲得通，可是不应该是pitch control吗，跟speed ...

      }' s# U) e3 G8 l+ V% M所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:00
    dopplermaxgamil
    油墨: 5 油菜: 5 给力: 5
      发表于 2019-3-15 20:16
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    包子
  • TA的每日心情
    慵懒
    2018-6-2 22:44

    • 签到天数: 16 天

    [LV.4]金丹
    6#
     楼主| 发表于 2019-3-15 14:38:32 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 12:27
    . R. \$ N. S2 {! H你说的那起，和美国被爆出来的飞行员报告的两起，都是接通自动驾驶仪之后突然低头。按照上面的波音手册， ...
    9 N3 S$ @  |, e8 c0 \
    原先我怀疑是飞控软件的问题，甚至飞控计算机有问题。MCAS当时还没暴露这么多。

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
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    lorry
  • TA的每日心情
    开心
    2019-4-29 10:01

    • 签到天数: 334 天

    [LV.8]合体
    7#
    发表于 2019-3-15 17:42:27 | 只看该作者
    干货涨姿势
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    穿着裤衩裸奔
  • TA的每日心情
    怒
    2020-3-6 00:28

    • 签到天数: 564 天

    [LV.9]渡劫
    8#
    发表于 2019-3-15 18:45:24 | 只看该作者
    关一个或关两个拓扑还是有点区别？
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    njyd
  • TA的每日心情
    开心
    2019-5-3 12:57

    • 签到天数: 1085 天

    [LV.10]大乘
    9#
    发表于 2019-3-15 19:46:52 | 只看该作者
    "匪夷所思的是max的俩电门是串联的，也就是说关一个就行，那你放俩啥意思？: "
    4 F# Z' B- j/ K. A: p+ w这两开关还是不一样滴，右边那个联，只切断2-6;左边那个是双联，除切断2-6以外把3-4也切断了。

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    山远空寒 + 8 妈呀！太仔细了！

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    MacArthur
  • TA的每日心情
    开心
    2023-3-1 00:08

    • 签到天数: 2397 天

    [LV.Master]无

    10#
    发表于 2019-3-15 20:53:57 | 只看该作者
    本帖最后由 MacArthur 于 2019-3-15 07:55 编辑
      m; I2 r* _* c, L. j- N! ?
    holycow 发表于 2019-3-14 23:27  a; U5 y% t0 t4 t
    采取的措施也是当时立马关了自动驾驶，而没有去碰那两个切断开关。现在这玩意变成了known unknown, 除麦帅之外肯定还有鬼怪

    % A4 Y& k3 w9 e6 O5 }我也是背黑锅的好伐。。。: R8 D( U3 l7 D. a2 y) E/ B
    9 `+ L- G% H3 F0 e6 k

    7 S3 p5 d; \( I: m' ^/ Y& X& o8 G  m7 {$ A$ _  z( B+ q7 s  O

    # c7 C, @; q, W& p$ M# E% B' W  P  m2 P* D: w
    3 u2 C( E  {3 k/ j

    / }& m1 X2 W% x/ j% _" s' J9 P6 v) A8 v! |# W- a

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    油菜: 5.0 给力: 5.0
    涨姿势: 5.0 油墨: 5.0
    关中农民
    油墨: 5 油菜: 5
      发表于 2019-3-17 03:20
    清凉山
    油墨: 5 油菜: 5
    这口锅借给我抢签用吧  发表于 2019-3-16 22:25
    mezhan
    给力: 5
    卫星天线  发表于 2019-3-16 10:24
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
    马鹿
    油菜: 5
      发表于 2019-3-16 03:52
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    参与人数 6爱元 +36 收起 理由
    燕庐敕 + 10 淡定
    关中农民 + 6
    司马梦求 + 2 油菜
    holycow + 10 淡定
    togo + 4 淡定

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    火白月心
  • TA的每日心情
    开心
    2019-4-22 12:18

    • 签到天数: 14 天

    [LV.3]辟谷
    11#
    发表于 2019-3-15 21:32:59 | 只看该作者
    这锅可一点不黑哈

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    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    清凉山
    油墨: 5 油菜: 5
      发表于 2019-3-16 02:37
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    雨楼
  • TA的每日心情
    慵懒
    2020-1-3 00:51

    • 签到天数: 71 天

    [LV.6]出窍
    12#
    发表于 2019-3-15 22:15:40 | 只看该作者
    MacArthur 发表于 2019-3-15 07:53
    6 k+ B- q1 ?! Y+ y我也是背黑锅的好伐。。。
    2 z- N' J8 i  M1 X" \  y
    你不带玉米烟斗辟邪，只能背锅了。
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    holycow
  • TA的每日心情
    奋斗
    3 天前

    • 签到天数: 2138 天

    [LV.Master]无

    13#
    发表于 2019-3-15 22:35:22 | 只看该作者
    包子 发表于 2019-3-14 22:35
      G& g$ J: q) B: ^4 m所以我怀疑波音是把这些东西外包给三哥了。
    4 c+ E  x& t. A  G  e  C
    这是有可能的，公司外包，technical writing 肯定是名列前矛的。但是手册是适航管理的重要部分，怪不得那个报告问题的美国飞行员说这种手册是犯罪

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
    黑洞的颜色
    给力: 5
      发表于 2019-3-16 01:54
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    pcb
  • TA的每日心情
    开心
    20 小时前

    • 签到天数: 3380 天

    [LV.Master]无

    14#
    发表于 2019-3-15 23:19:49 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 22:358 m" O+ ~2 }6 Y6 }
    这是有可能的，公司外包，technical writing 肯定是名列前矛的。但是手册是适航管理的重要部分，怪不得那 ...
    - d; [7 k. A# _4 E
    不是一般认为三个的英语很好么

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    MacArthur
    好也只是相对于老中。。。  发表于 2019-3-16 00:25
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    holycow
  • TA的每日心情
    奋斗
    3 天前

    • 签到天数: 2138 天

    [LV.Master]无

    15#
    发表于 2019-3-16 01:53:04 | 只看该作者
    pcb 发表于 2019-3-15 07:19& t' k5 Y5 ]: P, T- `
    不是一般认为三个的英语很好么
    4 M7 I) _; a& T6 a. S7 z; Q
    Technical writing不是文字好就可以了，要有本领域的知识，否则就是希望出版社的书~~

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
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    晨枫

    该用户从未签到
    16#
    发表于 2019-3-16 02:20:04 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 11:53$ o3 E3 ^# ?# v  C1 a  C, J; A  B  j
    Technical writing不是文字好就可以了，要有本领域的知识，否则就是希望出版社的书~~ ...
    5 @2 ^( |; p; ?2 Q3 C
    Technical writing不知道是不是都这样，反正我们的Honeywell手册简直不是给人看的。问题是这些手册都是远在外包印度之前的时代写的，应该是70年代的基本手册，以后历年增补。+ u% n' @9 K. l! E) |- E& B7 b

    * A/ c7 d! G5 J工程师写手册的问题不是不懂专业，而是太懂专业，而不懂用户。他自己在研发的时候，碰到一些犄角旮旯的问题，费了牛劲解决，于是要在手册中反映出来。但用80：20规则来说，那是20里面的，用户首先关注的是80里面的问题，到一定程度才顾得上20里面的问题，但手册里“尽扯些没用的”……

    点评

    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    mezhan
    给力: 5
      发表于 2019-3-16 10:25
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:01
    马鹿
    给力: 5
      发表于 2019-3-16 03:53

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    参与人数 2爱元 +16 收起 理由
    关中农民 + 6
    燕庐敕 + 10

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    qyangroo
  • TA的每日心情
    擦汗
    2023-2-28 12:05

    • 签到天数: 1972 天

    [LV.Master]无

    17#
    发表于 2019-3-16 02:20:16 | 只看该作者
    pcb 发表于 2019-3-15 23:19% E& l/ U% ^; ?' G9 J
    不是一般认为三个的英语很好么
    8 w7 W: ~. }" j, e
    俺们公司技术文档也外包给三哥三姐们了，运营商那边也经常遇到问题，急在线等，然后顺藤摸瓜从一线支持一路找到技术开发，有来有往几个回合问题也能解决。但飞行员急在线等显然是来不及了。

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    给力: 5.0 涨姿势: 5.0
    mezhan
    涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 10:26
    李根
    给力: 5 涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 06:02
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    清凉山
  • TA的每日心情
    郁闷
    20 小时前

    • 签到天数: 3168 天

    [LV.Master]无

    18#
    发表于 2019-3-16 02:28:47 | 只看该作者
    MacArthur 发表于 2019-3-15 20:53
    $ }+ L9 \1 D2 v# R) F  n我也是背黑锅的好伐。。。
    7 y: D2 o, [! _7 s5 u  \# \( ]7 \# H
    麦帅你终于露面了！我还以为已经潜逃了呢
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    holycow
  • TA的每日心情
    奋斗
    3 天前

    • 签到天数: 2138 天

    [LV.Master]无

    19#
    发表于 2019-3-16 02:38:16 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2019-3-15 10:20
    2 j/ v+ }( m* v; ]Technical writing不知道是不是都这样，反正我们的Honeywell手册简直不是给人看的。问题是这些手册都是远 ...
    9 c5 _, V5 @0 d  }! I- ]9 T( L
    这是两个流派的问题：到底是让文笔过得去的工程师写还是让有点专业知识的写手来
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    晨枫

    该用户从未签到
    20#
    发表于 2019-3-16 02:56:03 | 只看该作者
    holycow 发表于 2019-3-15 12:38
      f- v& t/ ]$ @% Z4 u这是两个流派的问题：到底是让文笔过得去的工程师写还是让有点专业知识的写手来 ...

    # i5 r. U( S  D# ^1 M# H/ H现在大公司一般提供基本技术信息，但雇佣专门的写手公司写，他们有经验，写的东西易读性高，结构性也好，就是格式化的废话多。

    点评

    涨姿势: 5.0
    mezhan
    涨姿势: 5
      发表于 2019-3-16 10:26
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